本文以漿液PH值為基準，研究影響脫硫效果的因素和規則，從技術和設備方面簡要介紹保障濕法脫硫效果的方法，提高石灰石/石膏濕法脫硫技術的脫硫效率。一般來說，影響脫硫效率的因素包括石灰石的活性、液氣比、鈣硫比等。

1引言

燃煤過程中二氧化硫(SO2)產生嚴重的空氣污染，為了實現全國SO2的減少目標，必須控制電力行業的SO2排放量。目前，我國燃煤機組廣泛應用于石灰石/石膏濕法脫硫，FGD的流程、形式和原理在國際上具有異曲同工之妙。主要使用石灰石(主要成分為碳酸鈣:CaCO3)、石灰(主要成分為氧化鈣:CaO)、碳酸鈉(Na2CO3)等漿液作為洗滌劑，煙霧通過吸收塔發生化學反應，達到煙霧洗滌的效果，去除煙霧中的二氧化硫(SO2)。最早的石灰石脫硫技術是1927年英國為了保護高層建筑，在泰晤士河岸的發電廠被利用，至今已有87年的歷史。經過技術、技術創新的不斷完善，現在FGD具有脫硫效率高、基本保證90%、最高達95%、更98%的單元容量大的煤種適應性強的副產品容易回收的運營成本低等優點。本文將從影響脫硫效率的因素參數進行分析，概述其影響的原因，進而為完善FGD系統、提升脫硫效率作理論依據。

2FGD脫硫原理

這工藝具有極其豐富的資源作為吸收劑，可廣泛商業開發，成本低，可回收利用等優點。目前，作為FGD技術中應用最廣泛的方法，石灰石/石灰法至少能保證高硫煤的脫硫率90%，低硫煤能保證95%的脫硫率。

3 脫硫效率的影響因素

煙氣換熱器會使燃煤過程中產生的煙氣降溫冷卻，進入吸收塔其中的HCl、HF以及灰塵等都會溶入漿液中，漿液中的水分會吸收SO2、SO3生成H2SO3，其能分解H+和HSO3-，與漿液中的CaCO3發生水反應生成二水石膏，使得漿液的PH值發生變化。為使吸收塔的脫硫效率得以保障，漿液通過循環泵從吸收塔漿池送到塔內噴嘴體系噴淋而下，會向吸收塔內持續輸送漿液，使吸收塔內的漿液PH值保持在5～7之間。

3.1吸收塔內漿液的PH值

吸收塔內漿液吸收SO2的程度決定脫硫效率的高低，漿液的PH值受到影響。相關實驗表明，PH值越高越能吸收SO2，PH值越低越能降低Ca2+，降低成本，兩者要求對立，因此合理控制漿液PH值，不僅能最大限度地提高脫硫效率，還能降低成本。

漿液的PH值是緩慢的變化過程，因此無法通過監視及時控制達到理想值。隨著煤質和負荷的變化，煙流量上升，脫硫效率下降的通力煙流速度越快，煙對淋浴液的浮力越高，煙和漿的混合時間增加，駝背效率上升的煙流速度越慢，越能吸收SO2，但煙道堵塞另外，相關數據顯示，混合漿液中CaCO4、2H2O和CaCO3的濃度飽和時，其漿液密度酶=1135kg/m3，CaCO32H2O抑制漿液對SO2的吸收，降低脫硫效率的漿液密度≤1070kg/m3時，CaCO3的濃度相對提高，CaCO32H2O的濃度降低，脫硫效率提高，但浪費大量的石灰漿液，成本提高。因此，建議密度范圍為[1070，1135]。

所以穩定打膠PH值，不僅要利用閥門來控制打膠量，還要制作閉合控制電路來控制打膠中的SO2量。根據反應方式:SO2+CaCO3=CaSO3+CO2↑可以得到，CaCO3與SO2的質量關系比為100:64。因此，參考煙草中SO2的含量，控制漿液的供給量不僅能滿足反應的需要，還能控制PH值。實驗表明，PH<5.6時，ph越高，漿液中caco3越多，脫硫效果越顯著，但ph>5.7時，Ca2+難以吸收，脫硫效率變化較慢。低PH值可促進溶解，但不利于脫硫，設備酸性腐蝕。因此，建議漿液PH值范圍[5.4，5.6]。<！<！什么？-5.6時，ph越高漿液中caco3越多，脫硫效果越顯著，但ph->

3.2石灰石活性

石灰石約95%為方解石，主要由CaCO3構成的沉積巖，常見雜質為MgCO3、SiO2、Fe2O3、Al2O3。在FGD系統中，會溶解一部分MgCO3，但大部分金屬雜質在強酸下也不會溶解。溶解的MgCO3提高脫硫效率，但其中Mg2+濃度過高會影響石膏的沉淀和脫水，降低石膏的純度。SiO2比CaCO3硬度強，需要更多的漿料，具有腐蝕性，設備磨損，總之SiO2降低石膏純度和石灰石活性。金屬離子生成氟化合物分布在石灰石上，PH值相對較低。因此，石灰石的溶解速度、溫度、大小、溶液中碳酸鹽的含量感覺石灰石的活性，影響脫硫效率。

3.3液氣比

單位統計的煙氣流量用于脫硫吸收塔循環的堿性漿液體積流量為液氣比，其值等于單位時間內漿液的淋浴量和單位時間內濕氣體積流量比。相關實驗數據顯示，液體比越小，隨著煙氣流量的增加，SO2氣體在漿液中停滯時間越短，無法與漿液充分混合，煙氣中脫硫效率越低。值得注意的是，過小的液體氣比使吸收塔達到泛液點，反應過程中不會產生起泡現象，影響SO2的吸收液體氣比也不會過大，過大的液體氣比對設備的要求越高，投資成本就越高。一個電廠330MW的機組，當液體氣比達到7時，脫硫效率達到95%，當液體氣比達到8.5時，脫硫效率達到97%，因此建議液體氣比范圍[7，9]。

3.4鈣硫比

脫硫過程中使用的CaCO3中Ca和去除SO2中S的摩爾比是鈣硫比，其化學反應理論值為1。一般來說，將石灰石粉碎成粉末，在漿液循環泵中多次循環，石灰石反應充分，鈣硫比越高，耗電量也越高。實驗表明，鈣硫比低于1.02時脫硫效率低，鈣硫比高于1.05時脫硫效率平衡。鈣硫比的增加適當提高脫硫效率，但增加幅度相對有限，PH值增大，不利于脫硫反應，因此鈣硫比的范圍適合[1.02、1.05]。

3.5煙氣中的飛灰

飛灰含量高的煙氣會干擾石灰石的溶解，降低石灰石中的Ca2+溶解速度。此外，灰塵產生的氟化絡合物在石灰石表面形成糖衣，不僅降低石膏的純度，還降低PH值，不利于SO2的吸收。另外，飛灰中，例如Hg、Cd、Zn等重金屬，抑制Ca+和HSO3-的反應，降低脫硫效率。一般來說，FGD粉塵流入量不得超過100毫克/Nm3。

此外，氧含量和煙氣溫度多少石膏氧化反應不足，漿液中CaSO3H20含量過高，影響漿液質量，降低脫硫效率，必須保持足夠的O2，提供適當的溫度，設備質量、結構、性能等影響脫硫效率

4結語

用FGD控制火煤發電過程中產生的SO2排放量，還有相當長的階段。提高FGD脫硫效率，減少SO2排放，不僅可以降低發電廠的成本，提高發電廠的價值，還可以為我國現在的空氣質量做出重要貢獻。嚴格要求員工，結合實際情況，嚴格控制材料質量，定期檢查設備發現故障解決，提高脫硫效率，有效提高發電廠經濟價值。